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探究高考物理题的来源
徐建强
　　高考是高等学校的招生考试，遵循三个有利于的原则：首先应该有利于高等学校的招生，为高校选拔有学习潜能的学生；第二个要有利于中学的素质教育，提高中学教学质量，对中学教学产生良好的导向作用；第三个要有利于高等学校发展它的自主权。什么样的试题才能有效的体现这三点？高考物理题又从何而来？对比近几年高考题和日常习题，认为它应该具有这样的原则。
　　一、置换
　　置换在高考题中一般以条件置换和模型置换两种方式出现。
　　1．条件置换
　　把直接给出的已知条件通过图像等方式间接给出，例如2009全国Ⅱ卷17题。
　　例1（09全国Ⅱ，17）图1为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线。用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4．8V。则该电路可能为（    ）

　　点评：考查对电源的U-I图线的理解及电路的设计，通过图像间接告诉电动势E=6v,内阻r=0．5Ω，这样既能考查学生对基础知识的理解与掌握，又能克服试题过于简单的不利影响，是一条编题的好途径。2010年山东卷19题也是这样的特点。
　　2．模型置换
　　模型置换一般体现在杆与绳、直与曲（直线──曲线、直面──曲面）、光滑与粗糙、方与圆（方框线圈──圆线圈）、左右与上下（左右运动──上下运动）等之间。
　　在对电磁感应这部分知识考查中经常出现方与圆、左右与上下等置换方式。如日常陈题中常出现一个方型闭合线框进入一个磁场区域讨论线圈的感应电流、感应电动势等一系列问题，而在高考题中却把线圈置换成圆或者半圆，或者把左右运动改为从其它方向运动。
　　例2（09山东，21）如图2所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是

　　A．感应电流方向不变                B．CD段直线始终不受安培力
　　C．感应电动势最大值E＝Bav          D．感应电动势平均值
　　例3（08全国Ⅱ，21）如图3，一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba的延长线平分导线框。在t＝0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示i—t关系的图示中，可能正确的是

　　点评：此以上两题涉及考点：楞次定律、安培力、感应电动势、感应电流、左手定则和右手定则。通过对已有模型的变形，增设对电动势E=BLV公式中L等效长度（垂直切割磁感线的长度）的考查，使得试题焕发生机。这样的出题方式有利于考查学生对物理本质是否掌握，培养学生知其然并知其所以然的能力。
　　二、反向
　　反向就是在题目中已知原因判结果与已知结果判原因之间的变换。反向的应用很广泛，如动力学，已知物体运动特点或运动图像，受力应有何特点（2010年北京卷第20题）？电磁感应现象，如图4，一通电直导线附近放置一导线框，导线框与直导线在一个平面内，什么情况下可以使导线框中产生顺时针的感应电流？振动及波动现象，若两相干波源振动相反，则加强和减弱的条件如何？电学，根据电路特点判断电流的情况等等。

 　　例4（10北京,20）如图5，若x轴表示时间，y轴表示位置，则该图象反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系．若令x轴和y轴分别表示其他的物理量，则该图象又可以反映在某种情况下，相应的
物理量之间的关系。列说法中正确的是（　　）
 　　A．若x轴表示时间，y轴表示动能，则该图象可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系
　　B．若x轴表示频率，y轴表示动能，则该图象可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系
 　　C．若x轴表示时间，y轴表示动量，则该图象可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系
　　D．若x轴表示时间，y轴表示感应电动势，则该图象可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系
　　点评：本题考查动能定理、爱因斯坦光电效应方程、动量定理、法拉第电磁感应定律中的物理图像。根据物理规律画图象学生平时训练很多，可以说熟练掌握，而此题通过图像分析物理规律。这类新题与已有习题思维过程反向，考查学生对物理规律的形成过程是否掌握，更好的锻炼学生的逆向思维能力，符合新课改精神注重过程与方法的要求。
 　　三、嫁接合并
　　把两种或更多种物理现象、模型嫁接合并在一起从而考查学生综合分析的能力。在高考中出现较多，如2010年江苏卷第14题，把圆周运动、直线运动和平抛运动合并在一起，从而提升了题目的综合性增加了难度。2010年山东卷第25题把电场和磁场结合考查带电粒子在其中的基本运动情况，等等。

　　例5（10江苏，4）在游乐节目中，选手需要借助悬挂在高处的绳飞越到水面的浮台上，小明和小阳观看后对此进行了讨论。如图6所示，他们将选手简化为质量m=60kg的指点， 选手抓住绳由静止开始摆动，此事绳与竖直方向夹角α=30°，绳的悬挂点O距水面的高度为H=3m．不考虑空气阻力和绳的质量，浮台露出水面的高度不计，水足够深。取中立加速度g=10m/s2，sin53°=0．8，cos53°=0．6。
　　（1）求选手摆到最低点时对绳拉力的大小F；
 　　（2）若绳长l=2m, 选手摆到最高点时松手落入手中。设水碓选手的平均浮力f1=800N，平均阻力f2=700N，求选手落入水中的深度d；
 　　（3）若选手摆到最低点时松手，小明认为绳越长，在浮台上的落点距岸边越远；小阳认为绳越短，落点距岸边越远，请通过推算说明你的观点。
　　启发：2010年高考考纲在分析综合能力方面明确指出学生“能够把一个较复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系”。由于新课程高考涉及到模块间的综合，所以组合式命题在高考试卷中大量出现，试题的题干内容比较长，需要我们对学生进行解题思维操作规范化训练，注意解题的切入点、关键点、转折点。
 　　四、扩展延伸
 　　在已有题目基础之上对已知条件进行扩展或者对所求内容进行延伸，以2007年全国Ⅱ卷23题为例进行说明
　　例6（07全国Ⅱ，23）如图7示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道与之相切的半圆形轨道连接而成，半圆形轨道的半径为R。一质量为m的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿半圆形轨道运动。要求物块能通过半圆形轨道最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg（g为重力加速度）。求物块初始位置相对于半圆形轨道底部的高度h的取值范围。

图7
　　点评：对于此题可进行以下尝试：思考撞到竖直或斜面的情况（2010年全国Ⅱ卷第24题如图8），斜面不光滑如何？圆轨道变成圆管道如何（2008年山东卷24题如图9）？斜面放平如何（2009年安徽卷第24题如图10，2010年安徽卷第24题如图11）？笔者认为在已有试题基础上扩展延伸，就是用已熟悉的事实、经验，把解决问题的思想方法纳入到已有的解题模式中去，从而把新的，不易建立的物理思维模式转化到已有的思维模式。这样编制的试题有助于提高学生迁移、创新的能力。

在日常教学中教师如能坚持从这四个方面引导学生对试题进行创新，一是使课堂充满活跃的气氛，增加学生的学习兴趣；二是能告别题海战术，减轻学生的负担，起到事半功倍的效果，一举在高考中取得优异的成绩；三是能极大程度的锻炼学生的思维创新能力，培养社会需要的创新型综合人才。